化工原理选择和填空题精选(下册含答案)
化工原理复习(下册)选择题答案版

化工原理复习题(下册)吸收与精馏一.选择题1.吸收操作的依据是(B)。
A.挥发度差异B.溶解度差异C.温度差异D.密度差异2.在逆流吸收塔中,增加吸收剂用量,而混合气体的处理量不变,则该吸收塔中操作线方程的斜率会____A_____。
A.增大B.减小C.不变D.不能确定3.在吸收系数的准数关联式中,反映物性影响的准数是( B )A.ShB.ReC.CaD.Sc4.已知SO2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的亨利系数分别为E1=0.35kPa、E2=1.1kPa、E3=0.65kPa 则(A)A.t1<t2B.t3>t2C.t3 <t1D.t1>t25.在吸收塔中,随着溶剂温度升高,气体在溶剂中的溶解度将会( C )。
A.增加B.不变C.减小D.不能确定6.下述说明中正确的是( D )。
A.用水吸收氨属液膜控制B.常压下用水吸收二氧化碳属难溶气体的吸收,为气膜阻力控制C.用水吸收氧属难溶气体的吸收,为气膜阻力控制D.用水吸收二氧化硫为具有中等溶解度的气体吸收,气膜阻力和液膜阻力都不可忽略7.下述说法错误的是( B )。
A.溶解度系数H很大,为易溶气体B.亨利系数E值很大,为易溶气体C.亨利系数E值很大,为难溶气体D.相平衡系数m值很大,为难溶气体8.扩散系数D是物质重要的物理性质之一,下列各因数或物理量与扩散系数无关的是(D)A.扩散质和扩散介质的种类B.体系的温度C.体系的压力D.扩散面积9.吸收塔的操作线是直线,主要基于如下原因(D)。
A 物理吸收B 化学吸收C 高浓度物理吸收D 低浓度物理吸收10.吸收操作的作用是分离(A)。
A 气体混合物B 液体混合物C 互不相溶的液体混合物D 气液混合物11.通常所讨论的吸收操作中,当吸收剂用量趋于最小用量时,则下列那种情况正确( D )。
A. 回收率趋向最高B. 吸收推动力趋向最大C. 操作最为经济D. 填料层高度趋向无穷大12根据双膜理论,吸收质从气相主体转移到液相主体整个过程的阻力可归结为(C)。
化工原理下册5套试卷带答案
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12021 -- 2021 学年 1 学期时间110分钟化工原理课程 40 学时 2.5 学分考试形式:闭卷专业年级:化工、制药、应化11级总分100分,占总评成绩 %一、选择填空题(共40分)1、〔5分〕①在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,假设减少吸收剂用量,那么传质推动力将_减少_,操作线将_靠近_平衡线,设备费用将_增加_。
②当温度增高时,溶质在气相中的分子扩散系数将_增加_,在液相中的分子扩散系数将_增加_。
③对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,那么塔的HOG将_不变_,NOG将_增加_(增加,减少,不变)。
2、〔1分〕正常操作下的逆流吸收塔,假设因某种原因使液体量减少以至液气比小于原定的最小液气比时,以下哪些情况将发生?〔A〕出塔液体浓度增加,回收率增加〔B〕出塔气体浓度增加,但出塔液体浓度不变〔C〕出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加〔D〕在塔下部将发生解吸现象3、〔3分〕假设维持操作中精馏塔的F、xf、q,D不变,而减少塔釜蒸发量V。
那么:xD_变小_,xw_变大_,L/V_变小_。
〔变大,变小,不变,不确定〕4、〔6分〕根据以下图所示的双塔吸收流程,在下方示意绘出与其相应的操作线〔OE为平衡线〕,并用图中所示浓度符号标明各操作线端点坐标。
(将示意图绘于答题纸再作答或将原图剪贴于答题纸上作答均可)组合1 组合2组合1 组合2组合1 组合25、〔1分〕进行萃取操作时应使:〔〕A 分配系数大于1B 分配系数小于1C 选择性系数大于1D 选择性系数小于16.〔1分〕萃取剂参加量应使原料和萃取剂的和点M位于〔〕。
Y2bY2aa bY1aX2bX1bX1aX2aY1bXYOEXYOEX1bY2bY2aa bY1aX2bX1aX2aY1bA 溶解度曲线之上方区B 溶解度曲线上C 溶解度曲线之下方区D 座标线上7.〔1分〕萃取是利用各组分间的〔 〕差异来别离液体混合物的。
化工原理试题库及答案下册

化工原理试题库及答案下册一、选择题1. 在化工生产中,下列哪项不是传热的主要方式?A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热交换答案:D2. 根据牛顿冷却定律,冷却速率与温差的什么成正比?A. 一次方B. 二次方C. 三次方D. 四次方答案:A3. 在非理想溶液中,下列哪项不是影响相平衡的因素?A. 温度B. 压力C. 溶质浓度D. 溶剂质量答案:D二、填空题4. 根据菲克扩散定律,扩散通量与_______的梯度成正比。
答案:浓度5. 在填料塔中,气液两相接触面积的增大是通过使用_______来实现的。
答案:填料6. 化工生产中,塔设备的作用不包括_______。
答案:加热反应物三、简答题7. 简述板式塔与填料塔在工业应用中各自的优缺点。
答案:板式塔的优点包括结构紧凑、处理量大、操作弹性大等,缺点是造价高、安装复杂。
填料塔的优点是造价低、安装方便、适用于处理腐蚀性介质,缺点是压降大、操作弹性相对较小。
8. 描述精馏塔中回流比的重要性及其对塔性能的影响。
答案:回流比是精馏塔操作中的一个重要参数,它影响着塔内传质效率和塔的能耗。
适宜的回流比可以提高分离效率,减少能耗,但过高或过低的回流比都会导致塔性能下降。
四、计算题9. 某连续精馏塔处理100 kmol/h的原料,原料中A组分的摩尔分数为0.05。
塔顶产品中A组分的摩尔分数为0.95,塔底产品中A组分的摩尔分数为0.01。
若回流比为3,求塔顶产品和塔底产品的流量。
答案:根据物料平衡和简化的塔板理论,可以计算出塔顶产品流量为35 kmol/h,塔底产品流量为65 kmol/h。
10. 一个理想气体在绝热条件下膨胀,初始压强为p1 = 2 MPa,初始体积为V1 = 0.1 m³,最终体积为V2 = 0.3 m³。
假设气体的初始温度为T1 = 500 K,求最终的温度T2。
答案:根据理想气体状态方程和绝热过程方程,可以计算出最终的温度T2为333.33 K。
化工原理(下册)练习题--(含答案)
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精馏练习一.选择题1.蒸馏是利用各组分()不同的特性实现分离的目的。
CA 溶解度;B 等规度;C 挥发度;D 调和度。
2.在二元混合液中,沸点低的组分称为()组分。
CA 可挥发;B 不挥发;C 易挥发;D 难挥发。
3.()是保证精馏过程连续稳定操作的必不可少的条件之一。
AA 液相回流;B 进料;C 侧线抽出;D 产品提纯。
4.在()中溶液部分气化而产生上升蒸气,是精馏得以连续稳定操作的一个必不可少条件。
CA 冷凝器;B 蒸发器;C 再沸器;D 换热器。
5.再沸器的作用是提供一定量的()流。
DA 上升物料;B 上升组分;C 上升产品;D 上升蒸气。
6.冷凝器的作用是提供()产品及保证有适宜的液相回流。
BA 塔顶气相;B 塔顶液相;C 塔底气相;D 塔底液相。
7.冷凝器的作用是提供塔顶液相产品及保证有适宜的()回流。
BA 气相;B 液相;C 固相;D 混合相。
8.在精馏塔中,原料液进入的那层板称为()。
CA 浮阀板;B 喷射板;C 加料板;D 分离板。
9.在精馏塔中,加料板以下的塔段(包括加料板)称为( )。
BA 精馏段;B 提馏段;C 进料段;D 混合段。
10.某二元混合物,进料量为100 kmol/h ,x F = 0.6,要求塔顶x D 不小于0.9,则塔顶最大产量为( )。
BA 60 kmol/h ;B 66.7 kmol/h ;C 90 kmol/h ;D 100 kmol/h 。
11.精馏分离某二元混合物,规定分离要求为D x 、w x 。
如进料分别为1F x 、2F x 时,其相应的最小回流比分别为1min R 、2min R 。
当21F F x x >时,则 ( )。
AA .2min 1min R R <;B .2min 1min R R =;C .2min 1min R R >;D .min R 的大小无法确定12. 精馏的操作线为直线,主要是因为( )。
DA .理论板假定; C. 理想物系; B . 塔顶泡点回流; D. 恒摩尔流假定13. 某二元理想物系,其中A 为易挥发组分。
化工原理下册答案
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第五章 蒸馏一、选择与填空1、精馏操作的依据是 混合液中各组分挥发度的差异 。
实现精馏操作的必要条件是 塔顶液相回流 和 塔底上升蒸汽 。
2、汽液两相呈平衡状态时,汽液两相温度⎽相同⎽,但液相组成⎽小于⎽汽相组成。
3、用相对挥发度α表达的汽液平衡方程可写为1(1)x y xαα=+-。
根据α的大小,可用来 判定用蒸馏方法分离的难易程度 ,若α=1则表示 不能用普通的蒸馏方法分离该混合液 。
4、在精馏操作中,若降低操作压强,则溶液的相对挥发度 增加 ,塔顶温度 降低 ,塔釜温度 降低 ,从平衡角度分析对该分离过程 有利 。
5、某二元物系,相对挥发度α=3,在全回流条件下进行精馏操作,对第ν、ν+1两层理论板,已知 ψν=0.4,则 ψν+1=⎽0.182⎽。
全回流通常适用于 开工阶段 或 实验研究 。
6、精馏和蒸馏的区别在于 精馏必须引入回流;平衡蒸馏和简单蒸馏的主要区别在于前者为连续的稳态过程而后者是间歇的非稳态过程 。
7、精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度,其原因是 塔底压强高 和 塔底难挥发组分含量高 。
8、在总压为101.33κ∏α、温度为85℃下,苯和甲苯的饱和蒸汽压分别为πA 0=116.9κ∏α,πB 0=46 κ∏α,则相对挥发度α= 2.54,平衡时液相组成ξA = 0.78 ,气相组成ψA = 0.90 。
9、某精馏塔的精馏段操作线方程为ψ=0.72ξ+0.275,则该精馏塔的操作回流比为⎽2.371⎽,馏出液组成为⎽0.982⎽。
10、最小回流比的定义是 在特定分离任务下理论板数为无限多时的回流比 ,适宜回流比通常取 1.1~2.0 P μιν11、精馏塔进料可能有 5 种不同的热状况,当进料为气液混合物且气液摩尔比为2:3时,则进料热状况θ值为 0.6 。
注:23()550.6V V L VF V L V LI I I I I q I I I I -+-===-- 12、在塔的精馏段测得 ξ∆=0.96、ξ2=0.45、ξ3=0.40(均为摩尔分率),已知P=3 ,α=2.5,则第三层塔板的气相默弗里效率 E Mς⎽44.1%⎽。
化工原理考试题及答案
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化工原理考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工生产中,物料衡算的基本方法是()。
A. 质量守恒定律B. 能量守恒定律C. 动量守恒定律D. 电荷守恒定律答案:A2. 在连续操作的化工过程中,以下哪项是正确的()。
A. 物料流量恒定B. 物料浓度恒定C. 物料温度恒定D. 以上都是答案:A3. 传热过程中,以下哪种情况下热阻最小()。
A. 增加壁厚B. 减少壁厚C. 增加壁面积D. 减少壁面积答案:B4. 流体在管道中流动时,以下哪种流动是层流()。
A. 雷诺数Re<2000B. 雷诺数Re>4000C. 雷诺数Re=2000D. 雷诺数Re=4000答案:A5. 在精馏塔中,以下哪种情况下回流比最小()。
A. 塔板效率最低B. 塔板效率最高C. 塔板效率中等D. 塔板效率不影响回流比答案:A6. 以下哪种情况下,流体的压降最大()。
A. 管道直径大B. 管道直径小C. 管道长度短D. 管道长度长答案:B7. 在吸收过程中,以下哪种情况下吸收率最高()。
A. 气相流速大B. 液相流速大C. 气液接触面积大D. 气液接触时间少答案:C8. 以下哪种情况下,过滤速率最大()。
A. 过滤压力小B. 过滤压力大C. 滤饼厚度大D. 滤饼厚度小答案:B9. 在干燥过程中,以下哪种情况下干燥速率最大()。
A. 物料含水量高B. 物料含水量低C. 干燥温度低D. 干燥温度高答案:D10. 在萃取过程中,以下哪种情况下萃取效率最高()。
A. 萃取剂用量少B. 萃取剂用量多C. 萃取剂与原料液接触时间短D. 萃取剂与原料液接触时间长答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 在化工生产中,物料衡算的基本方法是依据________定律。
答案:质量守恒2. 连续操作的化工过程中,物料流量是________的。
答案:恒定3. 传热过程中,壁厚减少可以________热阻。
答案:减少4. 流体在管道中流动时,雷诺数Re<2000时为________流动。
化工原理试题库答案解析((下册),总)
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化工原理试题库(下册)第一章 蒸馏一、 选择题1. 当二组分液体混合物的相对挥发度为___C____时,不能用普通精馏方法分离。
A.3.0B.2.0C.1.0D.4.02. 某精馏塔用来分离双组分液体混合物,进料量为100kmol/h ,进料组成为0.6 ,要求塔顶产品浓度不小于0.9,以上组成均为摩尔分率,则塔顶产品最大产量为____B______。
A.60.5kmol/hB.66.7Kmol/hC.90.4Kmol/hD.不能确定3. 在t-x-y 相图中,液相与气相之间量的关系可按____D____求出。
A.拉乌尔定律B.道尔顿定律C.亨利定律D.杠杆规则4. q 线方程一定通过X —y 直角坐标上的点___B_____。
A.(Xw,Xw) B(XF,XF) C(XD,XD) D(0,XD/(R+1))5. 二元溶液的连续精馏计算中,进料热状态参数q 的变化将引起( B )的变化。
A.平衡线 B.操作线与q 线 C.平衡线与操作线 D.平衡线与q 线6. 精馏操作是用于分离( B )。
A.均相气体混合物 B.均相液体混合物 C.互不相溶的混合物 D.气—液混合物7. 混合液两组分的相对挥发度愈小,则表明用蒸馏方法分离该混合液愈__B___。
A 容易;B 困难;C 完全;D 不完全8. 设计精馏塔时,若F、x F 、xD 、xW 均为定值,将进料热状况从q=1变为q>1,但回流比取值相同,则所需理论塔板数将___B____,塔顶冷凝器热负荷___C___ ,塔釜再沸器热负荷___A___。
A 变大,B 变小,C 不变,D 不一定9. 连续精馏塔操作时,若减少塔釜加热蒸汽量,而保持馏出量D和进料状况(F, xF,q )不变时,则L/V___B___ ,L′/V′___A___,x D ___B___ ,x W ___A___ 。
A 变大,B 变小,C 不变,D 不一定10. 精馏塔操作时,若F、x F 、q ,加料板位置、D和R不变,而使操作压力减小,则x D ___A___,x w ___B___。
化工原理——填空题-选择题及答案

化工原理(下册)——填空题-选择题及答案(总19页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--化工原理——吸收部分复习题(1)1、用气相浓度△y为推动力的传质速率方程有两种,以传质分系数表达的速率方程为____________________,以传质总系数表达的速率方程为___________________________。
N A = k y (y-y i) N A = K y (y-y e)2、吸收速度取决于_______________,因此,要提高气-液两流体相对运动速率,可以_______________来增大吸收速率。
双膜的扩散速率减少气膜、液膜厚度3、由于吸收过程气相中的溶质分压总 _________ 液相中溶质的平衡分压,所以吸收操作线总是在平衡线的_________。
增加吸收剂用量,操作线的斜率_________,则操作线向_________平衡线的方向偏移,吸收过程推动力(y-y e)_________。
大于上方增大远离增大4、用清水吸收空气与A的混合气中的溶质A,物系的相平衡常数m=2,入塔气体浓度Y1 = ,要求出塔气体浓度Y2 = ,则最小液气比为_________。
5、在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则传质推动力将_________,操作线将_________平衡线。
减少靠近6、某气体用水吸收时,在一定浓度范围内,其气液平衡线和操作线均为直线,其平衡线的斜率可用_________常数表示,而操作线的斜率可用_________表示。
相平衡液气比7、对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,则塔的H OG将_________,N OG将_________ (增加,减少,不变)。
不变增加8、吸收剂用量增加,则操作线斜率_________,吸收推动力_________。
(增大,减小,不变)增大增大9、计算吸收塔的填料层高度,必须运用如下三个方面的知识关联计算:_________、_________、_________。
化工原理考试题及答案
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化工原理考试题及答案一、选择题1. 化工过程中,传热的基本方式不包括以下哪一项?A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热扩散答案:D2. 在理想状态下,下列哪种混合方式不会导致混合物体积发生变化?A. 液体与液体混合B. 气体与气体混合C. 液体与固体混合D. 固体与固体混合答案:B3. 化学反应速率通常受哪些因素影响?A. 反应物浓度B. 温度C. 催化剂D. 所有以上因素答案:D4. 蒸馏过程中,馏分的收集主要取决于什么?A. 沸点差异B. 混合物的成分比例C. 蒸馏设备的效率D. 操作者的经验答案:A5. 以下哪种设备常用于气液分离?A. 离心机B. 萃取塔C. 冷凝器D. 蒸发器答案:A二、填空题1. 在化工过程中,__________和__________是实现物质分离的两种基本操作方式。
答案:蒸馏分离2. 传热过程中,热能从高温物体传递到低温物体,这是通过__________、__________和__________三种基本方式实现的。
答案:热传导热对流热辐射3. 反应速率常数是温度的函数,通常用阿伦尼乌斯方程来描述,该方程中的活化能__________反应速率的增加。
答案:影响4. 在化工生产中,为了提高传热效率,经常采用__________和__________的方法来强化传热过程。
答案:增加传热面积改善流体流动状态5. 化工反应器的设计需要考虑多种因素,其中反应物的__________、__________和__________是设计中必须考虑的关键参数。
答案:浓度温度压力三、简答题1. 请简述化工过程中传质与传热的基本原理及其相互关系。
答:传质是指物质由高浓度区域向低浓度区域的移动过程,基本原理包括扩散、对流和吸附等。
传热是指热能由高温区域向低温区域的移动过程,基本原理包括热传导、热对流和热辐射。
传质与传热在化工过程中常常相伴发生,两者相互影响,例如在蒸馏过程中,传热导致液体蒸发,而蒸发过程中的气体又通过扩散等方式进行传质。
化工原理下册题库(选择填空判断)1
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化工原理(下)题库(1)一、选择题(将正确答案字母填入括号内)1、混合物中某组分的质量与混合物质量之比称为该组分的(A )。
A. 质量分数B. 摩尔分数C. 质量比2、关于精馏塔中理论的叙述错误的是( B )。
A.实际上不存在理论塔板B. 理论塔板仅作为衡量实际塔板效率的一个标准。
C. 理论塔板数比实际塔板数多3、在精馏塔中每一块塔板上( C )。
A. 只进行传质作用B. 只进行传热作用C. 同时进行传热传质作用4、气体吸收过程中,吸收速率与推动力成( A )。
A. 正比B. 反比C. 无关5、气体的溶解度很大时,溶质的吸收速率主要受气膜一方的阻力所控制,故称为( A )。
A. 气膜控制B. 液膜控制C. 双膜控制6、普通温度计的感温球露在空气中,所测得的温度为空气的( A )温度。
A. 干球B. 湿球C. 绝热饱和7、混合物中某组分的物质的量与混合物物质的量之比称为该组分的(B )。
A. 质量分数B. 摩尔分数C. 质量比8、在蒸馏过程中,混合气体中各组分的挥发性相差越大,越(B )进行分离。
A. 难B. 容易C. 不影响9、气体吸收过程中,吸收速率与吸收阻力成( B )。
A. 正比B. 反比C. 无关10、气体的溶解度很小时,溶质的吸收速率主要受液膜一方的阻力所控制,故称为( B )。
A. 气膜控制B. 液膜控制C. 双膜控制11、某二元混合物,进料量为100kmol/h,xF=0.6,要求得到塔顶xD不小于0.9,则塔顶最大产量为( B )A 60kmol/hB 66.7kmol/hC 90kmol/h D不能定12、二元溶液连续精馏计算中,进料热状态的变化将引起以下线的变化 ( B ) 。
A平衡线 B 操作线与q线C平衡线与操作线 D 平衡线与q线13、下列情况( D ) 不是诱发降液管液泛的原因。
A液、气负荷过大 B 过量雾沫夹带 C塔板间距过小 D 过量漏液14、以下有关全回流的说法正确的是(A、C )。
(完整版)化工原理试题库答案(下册,总)
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化工原理试题库(下册)第一章蒸馏一、选择题1.当二组分液体混淆物的相对挥发度为 ___C____时,不可以用一般精馏方法分别。
2.某精馏塔用来分别双组分液体混淆物,进料量为 100kmol/h,进料构成为 0.6 ,要求塔顶产品浓度不小于,以上构成均为摩尔分率,则塔顶产品最大产量为 ____B______。
D.不可以确立3.在t-x-y 相图中,液相与气相之间量的关系可按 ____D____求出。
A. 拉乌尔定律B.道尔顿定律C.亨利定律D. 杠杆规则4.q线方程必定经过 X —y直角坐标上的点 ___B_____。
A.(Xw,Xw)B(XF,XF)C(XD,XD)D(0,XD/(R+1))5.二元溶液的连续精馏计算中,进料热状态参数q 的变化将惹起( B )的变化。
A.均衡线B.操作线与q线C.均衡线与操作线D.均衡线与q线6.精馏操作是用于分别(B )。
A.均相气体混淆物B.均相液体混淆物C.互不相溶的混淆物D.气—液混淆物7. 混淆液两组分的相对挥发度愈小,则表示用蒸馏方法分别该混淆液愈 __B___。
A 简单; B 困难; C 完整; D 不完整8.设计精馏塔时,若F、 x F、xD 、xW 均为定值,将进料热状况从 q=1 变成 q>1,但回流比取值相同,则所需理论塔板数将 ___B____,塔顶冷凝器热负荷 ___C___ ,塔釜再沸器热负荷___A___。
A 变大,B 变小,C 不变,D 不必定9.连续精馏塔操作时,若减少塔釜加热蒸汽量,而保持馏出量D和进料状况(F, xF,q)不变时,则L/V___B___, L′/V ′ A___, x D ___B___, x W___A___。
A 变大,B 变小,C 不变,D 不必定10.精馏塔操作时,若F、x F、q,加料板地点、D和R不变,而使操作压力减小,则 x D ___A___,x w___B___。
A 变大,B 变小,C 不变,D 不必定11. 操作中的精馏塔,保持 F ,x F ,q ,D 不变,若采纳的回流比 R< Rmin ,则 x D ___B___,x w ___A___。
化工原理下册复习题答案
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化工原理下册复习题答案一、选择题1. 化工生产中,下列哪种设备通常用于实现气液相的分离?A. 换热器B. 反应器C. 蒸馏塔D. 蒸发器答案:C2. 在连续操作的化工过程中,以下哪个参数是恒定的?A. 反应物的浓度B. 温度C. 压力D. 流量答案:B3. 根据传质原理,以下哪种情况下传质速率会增大?A. 降低温度B. 增加浓度梯度C. 减小扩散面积D. 降低扩散系数答案:B二、填空题1. 在化工生产中,_______是用于控制化学反应速率和选择性的关键设备。
答案:反应器2. 根据传热的基本方式,化工设备中的热交换主要通过_______、_______和辐射三种方式进行。
答案:导热、对流3. 蒸馏操作中,_______是控制馏出物组成的关键因素。
答案:回流比三、简答题1. 简述蒸馏塔的工作原理。
答案:蒸馏塔是一种用于分离液体混合物的设备,其工作原理基于混合物中各组分的沸点差异。
在蒸馏塔中,混合物被加热至部分蒸发,轻组分随蒸汽上升,而重组分留在塔底。
上升的蒸汽在塔顶冷凝后,通过回流管返回塔内,与上升的蒸汽形成逆流,从而实现组分的分离。
2. 描述传热过程中的三种基本方式,并简述它们的特点。
答案:传热的三种基本方式包括导热、对流和辐射。
导热是指热量通过物体内部分子振动和自由电子运动传递的过程,通常发生在固体中。
对流是指流体中温度不同的各部分之间的热量交换,常见于气体和液体中。
辐射是指热量以电磁波的形式在空间中传递,不需要介质,可以在真空中进行。
四、计算题1. 某化工反应器中,反应物A的初始浓度为1.0 mol/L,反应速率常数k=0.05 min^-1,若反应为一级反应,求10分钟后反应物A的浓度。
答案:首先,一级反应的速率方程为 -d[A]/dt = k[A]。
对时间积分得到[A] = [A]₀e^(-kt)。
将给定的数值代入公式,[A] = 1.0e^(-0.05*10) mol/L。
五、论述题1. 论述化工生产中的节能减排措施及其重要性。
化工原理试题库下册及答案
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化工原理试题库下册及答案一、选择题1. 在化工生产中,传热过程主要通过哪种方式进行?A. 对流B. 辐射C. 传导D. 蒸发答案:C2. 下列哪项不是影响液体流动阻力的因素?A. 管道长度B. 管道直径C. 流体密度D. 流体粘度答案:C3. 在化工分离过程中,蒸馏操作主要用于分离哪些混合物?A. 固体与固体B. 液体与液体C. 气体与气体D. 液体与固体答案:B二、填空题4. 化工生产中,_______ 是指在单位时间内通过单位面积的热量。
答案:热通量5. 理想气体状态方程为 \( PV = nRT \),其中 \( P \) 代表_______,\( V \) 代表_______,\( n \) 代表_______,\( R \) 代表_______,\( T \) 代表_______。
答案:压强;体积;摩尔数;气体常数;温度6. 渗透蒸发是一种利用_______ 的分离技术,常用于分离_______。
答案:半透膜;液体混合物三、简答题7. 简述板式塔与填料塔在工业应用中的主要区别。
答案:板式塔和填料塔是两种常见的气液传质设备。
板式塔由一系列平行的塔板组成,每块塔板上有开孔或堰,液体通过这些开口或堰流到下一块塔板上,而气体则通过塔板上升。
板式塔的优点是传质效率高,处理量大,但结构复杂,造价高。
填料塔则由各种形状的填料(如环形、鞍形、波纹形等)组成,气体和液体在填料的空隙中进行传质。
填料塔的优点是结构简单,造价低,适用于处理腐蚀性或高温物料,但传质效率相对较低。
8. 什么是雷诺数?它在化工管道设计中有何作用?答案:雷诺数(Reynolds Number)是一个无量纲数,用于描述流体流动的状态,即它是惯性力与粘性力之比。
在化工管道设计中,雷诺数用于区分流体流动的类型(层流或湍流),这对于预测管道中的压降、热传递和质量传递特性非常重要。
四、计算题9. 某化工企业需要设计一个换热器,已知热流体的进口温度为150℃,出口温度为120℃,冷流体的进口温度为30℃,出口温度为70℃。
化工原理考试题及答案
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化工原理考试题及答案一、选择题1.下列哪个物质是一种常见的酸?A. 乙醇B. 氯化钠C. 硫酸D. 纯水正确答案:C. 硫酸2.燃烧是一种 __________ 反应。
A. 氧化B. 加热C. 还原D. 氢化正确答案:A. 氧化3.酸和碱反应得到的产物是 __________ 。
A. 盐和水B. 氧气和水C. 酸和碱D. 酸和酸正确答案:A. 盐和水4.化学反应速率的因素主要包括__________ 。
A. 温度、浓度和催化剂B. 温度、氧气和压力 C. 浓度、密度和催化剂 D. 温度、浓度和密度正确答案:A. 温度、浓度和催化剂二、判断题1.种植水稻是一个化学反应过程。
2.防腐剂可以增加食物的保质期。
正确答案:正确3.非金属元素氯气可用作消毒剂。
正确答案:正确4.强酸和强碱反应产生的溶液一定是中性的。
正确答案:错误三、填空题1.标准气体体积是 __________ 。
2.相对分子质量可以通过化学式求得,其中__________ 代表一个摩尔。
正确答案:6.022 x 10^233.pH值是用来衡量溶液的 __________ 。
正确答案:酸碱性4.水的化学式是 __________ 。
正确答案:H2O四、简答题1.简述酸和碱的定义。
答:酸是指能够产生氢离子(H+)的化合物,在水中会产生酸性溶液;碱是指能够产生氢氧根离子(OH-)的化合物,在水中会产生碱性溶液。
2.解释化学反应速率的概念,并列举影响化学反应速率的因素。
答:化学反应速率是指化学反应中物质消耗的快慢程度。
影响化学反应速率的因素包括温度、浓度和催化剂。
温度升高会提高反应速率,因为温度升高会增加分子的运动速度,增大碰撞的能量;浓度增加会增加反应物之间的碰撞频率,从而增加反应速率;催化剂可以降低反应的活化能,加快反应速率。
3.解释酸碱中pH值的概念以及与溶液酸碱性的关系。
答:pH值是用来衡量溶液酸碱性的一个指标。
pH值是对数函数,用来表示溶液中氢离子浓度的负对数。
化工原理试题库及答案
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化工原理试题库及答案一、选择题1. 化工生产中,下列哪种设备通常用于分离液体和固体混合物?A. 离心泵B. 蒸馏塔C. 过滤器D. 换热器答案:C2. 根据传热方式的不同,下列哪项不属于常见的换热器类型?A. 壳管式换热器B. 板式换热器C. 直接接触式换热器D. 热管换热器答案:D二、填空题1. 化工生产中,______是用于控制流体流动的设备。
答案:阀门2. 在化工过程中,______是用来测量压力的仪器。
答案:压力表三、简答题1. 简述精馏塔的工作原理。
答案:精馏塔是一种利用不同组分的沸点差异来实现混合物分离的设备。
在精馏塔中,混合物被加热至部分汽化,形成上升的蒸汽。
蒸汽通过塔板或塔盘上升,与下降的液体进行热量交换,使轻组分进一步汽化,而重组分则被冷凝并回流至塔底。
2. 描述化工过程中常见的三种传热方式。
答案:化工过程中常见的三种传热方式包括:导热、对流和辐射。
导热是指热量通过物质内部分子振动和碰撞传递的过程;对流是指流体中温度不同的各部分之间通过宏观位移传递热量的过程;辐射是指热量通过电磁波传递的过程,不需要介质。
四、计算题1. 已知某换热器的热负荷为5000 kW,传热系数为1000 W/m²·K,求换热器的传热面积。
答案:首先,根据公式Q = U × A × ΔT,其中 Q 是热负荷,U 是传热系数,A 是传热面积,ΔT 是温度差。
将已知数值代入公式,得到A = Q / (U × ΔT)。
假设温度差为10 K,则 A = 5000 kW / (1000 W/m²·K × 10 K) = 50 m²。
2. 某精馏塔的设计要求分离乙醇和水的混合物,已知乙醇的沸点为78.4℃,水的沸点为100℃。
如果混合物的初始温度为60℃,求在常压下进行精馏所需的最小回流比。
答案:回流比的计算较为复杂,通常需要通过物料平衡和能量平衡方程来求解。
化工原理(下册)-A答案
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《化工原理》答案一、填充(共22分,每空格1分)1、间歇精馏操作中,若要保持馏出液组成不变,必须不断 增大 回流比;若保持回流比不变,则馏出液组成不断 减小 。
(增大、减小、不变、不确定)2、恒定干燥条件下用空气进行对流干燥(忽略辐射传热等的影响)时,在恒速干燥阶段,物料的表面温度等于___湿球温度____。
3、对流传质理论中,三个有代表性的是 有效膜理论、溶质渗透理论、表面更新理论 。
4、在填料吸收塔的计算中,OG N 表示 传质分离任务难易程度 ;而OG H 表示 完成一个传质单元所需的塔高 ,是吸收设备传质效能高低的反映。
5、在吸收操作中,因故导致吸收温度升高,其它操作条件不变,则m 上升 ,η下降 ,1x 下降 , m y Δ 下降 。
(上升、下降、不变、不确定)6、某精馏塔设计时,若将塔釜原来的间接蒸汽加热改为直接蒸汽加热,而保持f x 、D x 、R 、q 、W x 相同,则D/F 变小 ,A η 变小 ,提馏段操作线斜率 变大 ,理论板数 变小 。
(变大,变小,不变,不确定)7、操作中的精馏塔,若R 、q 、F 、f x 不变、D/F 增加,则D x 减小 ,V L / 减小 ,W x 减小 ,灵敏板t 增大 。
(增大、减小、不变、不确定)8、在40℃下,不饱和湿空气的相对湿度为60%,当总压由1atm 减至0.5atm 时,该空气下列状态参数将如何变化?相对湿度φ 降低 ,湿球温度t w 降低 ,露点t d 降低 ,焓I 不变 。
(升高,降低,不变,不确定)二、选择题(共8分,每题2分)1、3NH 、HCl 等易溶气体溶解度大,其吸收过程通常为 A 控制。
A 、气相阻力B 、液相阻力C 、不确定2、精馏塔操作时,保持回流液量和进料状况(F 、x F 、q )不变,而减小塔釜加热蒸汽量,则 B 。
A 、↑W x ,↓D xB 、↑W x ,↑D xC 、↓W x ,↑D x D 、↓W x ,↓D x3、分配系数A k = 1的物系是否可进行萃取操作?___A ___。
化工原理考试题及答案
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化工原理考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工生产中常用的三种基本操作是:A. 过滤、蒸发、蒸馏B. 混合、分离、加热C. 混合、过滤、加热D. 蒸馏、蒸发、结晶答案:B2. 在化工生产中,下列哪种设备主要用于分离液体和固体混合物?A. 离心泵B. 蒸发器C. 过滤器D. 反应器答案:C3. 根据传热方式的不同,下列哪种换热器不属于直接接触式换热器?A. 管壳式换热器B. 板式换热器C. 冷却塔D. 热管换热器答案:A4. 化工原理中,下列哪种方法不适用于测量气体的流量?A. 转子流量计C. 涡街流量计D. 压力计答案:D5. 以下哪种情况下,流体在管道中的流动属于湍流?A. 雷诺数Re < 2000B. 雷诺数Re = 2000C. 雷诺数Re > 4000D. 雷诺数Re = 4000答案:C6. 在化工生产中,下列哪种操作不涉及能量的转换?A. 压缩气体B. 蒸发液体C. 混合不同温度的液体D. 过滤固体颗粒答案:D7. 化工原理中,下列哪种设备主要用于气体的净化?A. 离心泵B. 气体过滤器C. 冷却塔D. 蒸馏塔答案:B8. 在化工生产中,下列哪种情况下,流体的流动状态更易形成湍流?B. 流体粘度大C. 管道直径小D. 流体温度高答案:D9. 根据传质原理,下列哪种情况下,气体的扩散速度最快?A. 气体浓度低B. 气体浓度高C. 气体温度低D. 气体压力高答案:A10. 在化工生产中,下列哪种设备主要用于控制流体的流动方向?A. 阀门B. 换热器C. 泵D. 过滤器答案:A二、填空题(每空2分,共20分)1. 化工生产中,______是实现物质分离的基础。
答案:传质2. 根据传热方式的不同,换热器可以分为直接接触式和______。
答案:间接接触式3. 化工原理中,流体的流动状态可以分为层流和______。
答案:湍流4. 化工生产中,______是实现能量转换的基础。
化工原理(下)参考卷及答案
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一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪种传热方式在化工生产中应用最广泛?A. 对流传热B. 辐射传热C. 导热D. 蒸发传热2. 下列哪个设备不属于流体输送设备?A. 风机B. 泵C. 压缩机D. 蒸汽锅炉3. 在精馏操作中,下列哪种因素对分离效果影响最大?A. 塔板数B. 回流比C. 进料量D. 塔内压力4. 下列哪种干燥方式属于内部干燥?A. 真空干燥B. 热风干燥C. 辐射干燥D. 冷冻干燥5. 下列哪个过程不属于膜分离过程?A. 微滤B. 超滤C. 纳滤D. 反渗透6. 下列哪种萃取剂适用于萃取苯甲酸?A. 乙醇B. 乙酸乙酯C. 水D. 氯仿7. 下列哪个设备用于气体的吸收?A. 填料塔B. 泡罩塔C. 喷射泵D. 转子流量计8. 下列哪种因素对搅拌效果影响最大?A. 搅拌器类型B. 搅拌器直径C. 搅拌速度D. 容器形状9. 下列哪种设备用于固液分离?A. 滤布B. 沉淀池C. 离心机D. 膜分离设备10. 下列哪个过程属于热力学第一定律的应用?A. 热量传递B. 功的传递C. 能量守恒D. 熵增原理二、填空题(每题2分,共20分)1. 化工生产过程中的三大基本操作是______、______、______。
2. 传热的基本方式有______、______、______。
3. 流体在管道中的流动状态分为______和______。
4. 精馏过程中,回流比的大小对______和______有直接影响。
5. 干燥过程中,湿空气的相对湿度越低,其______能力越强。
6. 膜分离过程中,膜的截留分子量越大,表示膜的______越强。
7. 萃取过程中,萃取剂的选择应考虑______、______和______等因素。
8. 气体吸收过程中,填料塔的流体力学性能主要取决于______和______。
9. 搅拌过程中,搅拌器的______和______对搅拌效果有显著影响。
10. 固液分离过程中,离心分离的推动力是______。
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①物理吸收操作属于____过程,是一组分通过另一静止组分的____扩散。
②当平衡线在所涉及的范围内是斜率为m的直线时,则1/K=1/k+___1/k。
①在填料塔中用清水吸收混合气中NH,当水泵发生故障上水量减少时,气相总传质单元数N______(A)增加;(B)减少;(C)不变。
②根据双膜理论,当被吸收组分在液体中溶解度很小时,以液相浓度表示的总传质系数___________(A)大于液相传质分系数;(B)近似等于液相传质分系数;(C)小于气相传质分系数;(D)近似等于气相传质分系数。
③气体吸收计算中表示设备(填料)效能高低的一个量是________,而表示传质任务难易程度的一个量是____________。
吸收塔底部的排液管成U形,目的是起______作用,以防止_______。
操作中的吸收塔,若使用液气比小于设计时的最小液气比,则其操作结果是吸收效果_______;若吸收剂入塔浓度x降低,其它操作条件不变,吸收结果将使吸收率______出口气体浓度_______。
含SO为10%(体积)的气体混合物与浓度C为0.020Kmol/m的SO水溶液在一个大气压下相接触。
操作条件下两相的平衡关系为p=1.62C(大气压),则SO将从___相向___相转移,以气相组成表示的传质总推动力为_____大气压,以液相组成表示的传质总推动力为___________Kmol/m。
①总传质系数与分传质系数之间的关系可以表示为1/K=1/k+H/k其中1/k表示_____,当_______项可忽略时,表示该吸收过程为液膜控制。
②是非题亨利定律的表达式之一为p=Ex,若某气体在水中的亨利系数E值很大,说明该气体为易溶气体。
( )③低浓气体吸收中,已知平衡关系y=2x,k=0.2Kmol/m.s,k=2×10Kmol/m.s,则此体系属____(A气膜;B液膜;C气、液双膜)控制总传质系数近似为k=_______Kmol/m.s。
(A)2, (B)0.1, (C)0.2, (D)2×10④通常所讨论的吸收操作中,当吸收剂用量趋于最小用量时,_______。
(A)回收率趋向最高;(B)吸收推动力趋向最大;(C)操作最为经济;(D)填料层高度趋向无穷大。
(1)G=k______F;(2)G=________(x-x)F式中:G----传质量,Kmol/hr;F----传质面积,m;k---传质总系数Kmol/m.hr (KN/m)x----液相摩尔分率。
某操作中的吸收塔,用清水逆流吸收气体混合物中A组分。
若y下降,L、G、P,T等不变,则回收率有何变化_____;若L增加,其余操作条件不变,则出塔液体x有何变化?_______气相中:温度升度则物质的扩散系数_______压强升高则物质的扩散系数_______在液相中:液相粘度增加则物质的扩散系数______易溶气体溶液上方的分压___,难溶气体溶液上方的分压___,只要组分在气相中的分压___,液相中该组分的平衡分压,吸收就会继续进行,直至达到一个新的____为止。
最大吸收率η与______无关。
(A)液气比(B)液体入塔浓度x(C)相平衡常数m(D)吸收塔型式单向扩散中的漂流因子_____。
(A)>1(B)<1(C)=1(D)不一定已知SO水溶液在三种温度t、t、t下的亨利系数分别为E=0.0035atm,E=0.011atm,E=0.00652atm,则______(A)t<t(B)t>t(C)t>t(D)t<t图所示为同一温度下A、B、C三种气体在水中的溶解度曲线。
由图可知,它们溶解度大小的次序是______;因为________________。
吸收中,温度不变,压力增大,可使相平衡常数_____(增大,减小,不变),传质推动力__________(增大,减小,不变)。
如图:请在Y-X图上绘出两塔操作线。
又膜理论的要点是:(1)________________________;(2)________________________。
①解吸时溶质由_____向_____传递;②溶解度很大的气体,属于______控制;在逆流操作的填料塔中,吸收因数A=______。
当A<1时,若填料层高h=∞,则气液两相将于塔____达到平衡。
①一般而言,两组分A、B的等摩尔相互扩散体现在______单元操作中,而A在B中单向扩散体现在__________单元操作中。
②在传质理论中有代表性的三个模型分别为________、_________和__________。
在吸收中的理论分析,当前仍采用______模型作为基础。
①在气体吸收时,若可溶气体的浓度较大,则总体流动对传质的影响_____。
②对极易溶的气体,气相一侧的介面浓度y接近于_____,而液相一侧的液面浓度x接近于______。
③写出吸收操作中对吸收剂的主要要求中的四项(1)_____(2)______(3)______(4)_______。
由于吸收过程气相中的溶质分压总____液相中溶质的平衡分压,所以吸收操作线总是在平衡线的____。
增加吸收剂用量,操作线的斜率____,则操作线向____平衡线的方向偏移,吸收过程推动力(y-y)_____。
压力_____,温度______,将有利于解吸的进行。
吸收因数A表示_____与______之比,当A>>1时,增加塔高,对吸收率_______。
①30℃时,某理想气体混合物中组分A的分压为30000Pa,则组分A的摩尔浓度C=_________(Kmol/m)。
②以分压差为推动力的总传质速率方程为N=K(P-P)。
由此可知,气相总体积传质系数K的单位是_______。
其中,符号a代表___________③图1所示两曲线分别为气体A和气体B在水中的溶解度曲线,由图可知气体___的溶解度较大,因为_______________________。
某吸收过程,用纯水吸收气体中A组分,要求A组分由y=0.1下降至0.02;已知吸收因子A=1,若该吸收过程需理论板NT =4块,则需传质单元数为_____。
吸收过程中最小液气比的计算关系式为(L/G)m i n =____________。
某低浓度气体吸收过程,已知:相平衡常数m=1,气膜和液膜体积吸收系数分别为k=2×10Kmol/(m s),k=0.4kmol/(m.s)。
则该吸收过程为_______膜阻力控制。
气膜阻力占总阻力的百分数为____;该气体为____溶气体。
漂流因数可表为____,它反映_____________________。
某逆流吸收塔,用纯溶剂吸收混合气中易溶组分,设备高为无穷大,入塔Y=8%(体积),平衡关系Y=2x。
试问: ⑴. 若液气比(摩尔比,下同)为2.5时,吸收率= ___________%⑵. 若液气比为1.5 时,吸收率=__________%⒈吸收因数A 可表示为________,它在Y-X图上的几何意义是_______________________。
⒉Kx与kx分别是以_________________________________________________________________________________________________________为推动力的传质系数,其单位是______ ____________________________________________________。
⒈概括地说,传质单元高度是下列三个方面的函数,即_____________、_______________ _____、_____________________________。
⒉吸收过程的传质速率式:N=K()=k()在1 atm,20℃下某低浓度气体被清水吸收,气膜吸收分系数(气相传质分系数)k=0.1 kmol/(m.h.atm),液膜吸收分系数k=0.25 kmol/(m.h.Kmol/m),溶质的溶解度系数H=150kmol/(m.atm),则该溶质为_________溶气体,气相总传质系数K=__ __________kmol/(m.Δy),液相总传质系数K=_____________kmol/(m.h.Δx)在逆流解吸塔操作时,若气液入口组成及温度、压力均不变,而气量与液量同比例减少,对液膜控制系统,气体出口组成Y将______, 液体出口组成将x______溶质解吸率将____________。
解吸操作的目的是_____________________、_________________。
含低浓度溶质气体的吸收系统如下图,气体摩尔流量为G,浓度y,先与流量为L,浓度X的溶剂并流吸收,再用流量为L ,浓度为X的溶剂逆流吸收,x>x,L/G ≈1若两股溶剂吸收溶质后混合浓度为x,请在x—y图上示意绘出此过程的操作线,并注明各处的相应组成。
⒈实验室用水逆流吸收空气中的CO,当水量和空气量一定时,增加CO量,则入塔气体浓度________,出塔气体浓度_______,出塔液体浓度________.⒉吸收总推动力用气相浓度差表示时,应等于________________和____________________ __________之差。
①对于低浓度溶质A的气体的物理吸收达到平衡时,其自由度可视为等于_____。
即在____、____、____、____四个变量中,有____个自变量。
②k表示以________________为推动力的传质系数,其单位为___________________。
①双组分理想气体系统经绝热压缩,其总压增加一倍,则过程前后系统中的扩散系数D与D的关系应该是D=_______D。
②对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统,当系统温度增加时,其溶解度系数H将_______。
而当系统中液相总浓度增加时,其相平衡常数m将_______。
在吸收塔某处,气相主体浓度y=0.025,液相主体浓度x=0.01,气相传质分系数k=2kmol/m.h 气相总传质系数K=1.5kmol/m.h ,则该处气液界面上气相浓度y应为(),平衡关系y=0.5X。
(A)0.02,(B)0.01,(C)0.015,(D)0.005选择题。
(请在正确答案下方划一横道)①在一个低浓度液膜控制的逆流吸收塔中,若其他操作条件不变,而液量与气量成比例同时增加,则:气体出口组成y为(A 增加 B 减少 C 不变 D 不定)液体出口组成X为(A 增加 B 减少 C 不变 D 不定)回收率将(A 增加 B 减少 C 不变 D 不定)②传质速率N等于分子扩散速率J的条件是:(A 单向扩散、B 双向扩散、C 湍流流动、D 定常过程)①吸收过程物料衡算时的基本假定是:⑴___________________________。